Connect with us

Pozdrav, koji sadržaj vas zanima?

Astronomija

Ekstrasolarni planeti

Ekstrasolarni planet (ili egzoplanet) je planet koji kruži oko neke druge zvijezde, a ne oko Sunca te prema tome pripada nekom drugom solarnom sustavu. Egzoplaneti se mogu nalaziti i u orbitama oko smeđih patuljaka kao i oko pulsara.

Iako je postojanje ekstrasolarnih planeta davno prije pretpostavljeno, prvi planeti koji kruže oko zvijezda glavnog niza su otkriveni tek devedesetih godina prošlog stoljeća. Otkriće ekstrasolarnih planeta postavilo je i vrlo uzbudljivo pitanje mogućeg postojanja života na njima.

Otkrića ekstrasolarnih planeta su prvi put objavljena 1989. godine, kada su varijacije radijalnih brzina HD 114762 i Alrai-a (γ Cephei) objašnjene kao posljedica blizine masivnih objekata, manjih od smeđih patuljaka, moguće divovskih planeta. O Alrai-u se već pisalo godinu dana prije, ali je pitanje planetarnog pratioca kao uzroka ostalo otvoreno. Dotadašnji rad je 1992. potvrdio da je vjerojatno kako ne postoji planet u blizini. Slučaj oko HD 114762 još nije zaključen.

Poljski astronom Aleksander Wolszczan je tvrdio da je pronašao prve ekstrasolarne planete 1993. godine oko pulsara 1257+12, što je kasnije i potvrđeno. Smatra se da su nastali od neobičnih ostataka supernove koja je stvorila pulsar, u drugom nizu formacije planeta, ili od stjenovite jezgre koja ostane od plinovitih divova koji su preživjeli supernovu i doveli se u sadašnju orbitu. Treba zapamtiti činjenicu da su upravo planeti otkriveni oko pulsara, zapravo, prvi otkriveni ekstrasolarni planeti.

Ekstrasolarni planeti oko zvijezda sličnih Suncu počeli su se pronalaziti u velikom broju tijekom kasnih devedesetih kao rezultat napredne teleskopske tehnologije, kao što je CCD i kompjutorsko procesiranje slike. Takvi napreci su omogućili još preciznije mjerenje gibanja zvijezda, omogućujući astronomima da detektiraju planete, ne vizualno (osvijetljenost planeta je općenito premala za takvu detekciju), nego mjerenjem gravitacijskog utjecaja na zvijezdu. Ekstrasolarni planeti se, također, mogu detektirati mjerenjem varijacija u prividnoj svjetlini zvijezde dok planet prolazi ispred nje.

Prvi ekstrasolarni planet otkriven metodom radijalnih brzina oko zvijezde glavnog niza (51 Pegasi) je objavljen 6. listopada 1995. Otkrili su ga Michel Mayor i Didier Queloz (Francuzi). Otada su otkriveni deseci planeta. Prvi sustav koji je imao više od jednog planeta je υ zviježđu Andromedae. Većina otkrivenih planeta ima jako eliptične orbite. Gotovo svi planeti otkriveni do sada su masivni i mnogi su veći od Jupitera. No, to ne znači da postoje samo tako masivni planeti. Razlog leži u činjenici da s trenutno raspoloživom tehnologijom nismo u mogućnosti otkrivati planete veličine Zemlje.

U trenutku pisanja ovog teksta (lipanj, 2005. godine), bilo je poznato 136 sustava zvijezda glavnog niza, oko kojih kruži 160 planeta. Postoji i 18 sustava koji imaju više od jednog planeta. U srpnju 2004. godine, objavljeno je da je pomoću Hubblea otkriveno dodatnih 100 planeta, ali njihovo postojanje još nije definitivno potvrđeno. Kritičari smatraju kako se u ovom slučaju radilo o pokušaju da se time osiguraju dodatna sredstva za Hubble teleskop. Osim toga, mnoga promatranja ukazuju na postojanje milijuna asteroida u ekstrasolarnim sustavima.

U lipnju 2005. je objavljeno da crveni patuljak Gliese 876 ima planet sa masom samo 7.5 puta većom od Zemljine. No, time je niz otkrivanja manjih planeta tek započeo. Ovaj je slučaj zanimljiv iz razloga što je ovaj planet u orbiti oko smeđeg patuljka. Razlog i uzrok nastanka planeta oko smeđih patuljaka još nije poznat. Kako nam je objasnila prof. Ana Bedalov, “Vrijeme i rad na evolucijskim modelima će pokazati gdje, kako i zašto se sve planeti mogu formirati. I uopće kako definirati precizno što je planet a što nije.”

Trenutno postoji šest metoda za detekciju ekstrasolarnih planeta, koji preslabo svijetle da bi ih se otkrilo konvencionalnim optičkim sredstvima. Izuzetak je uporaba spektrografa kojim su otkriveni brojni planeti. Planirani Space Interferometry Mission, Terrestrial Planet Finder i Darwin će pokušati proučavati planete na izravnije načine te se očekuje kako će TPF i/ili Darwin otkriti i prve prave planete koji svojim fizikalnim i drugim svojstvima više nalikuju našoj Zemlji.

Prva metoda korištena za otkrivanje ekstrasolarnih planeta je bila promatranje anomalija u regularnim pulsevima pulsara. To je dovelo do “otkrića” prvog planeta sa orbitalnim periodom od jedne godine. To je kasnije povučeno jer se radilo o neuračunavanju gibanja Zemlje oko Sunca. Ipak, ova metoda je dovela Aleksandera Wolszczana do otkrića prvih planeta i prvih sustava izvan našeg. Dovela je i do otkrića najstarijeg poznatog planeta oko binarnog sustava PSR B1620-26 kojeg je otkrio tim Steinna Sigurdssona. To je jedini poznati planet koji kruži oko dvije zvijezde. Ova metoda uključuje precizno mjerenje signala sa pulsara da bi se odredilo ima li anomalije u periodu pulsiranja. Zatim se traže mogući uzroci tih anomalija. Ova metoda se koristi da se pronađu pratioci pulsara, ali ne i da se specifično traže planeti.

Astrometrija je najstarija metoda korištena za traženje ekstrasolarnih planeta, a potječe još čak iz 1943. godine. Pronađeno je nekoliko kandidata, ali ni jedan nije potvrđen i većina astronoma je odustala od te metode zbog uspješnijih. No, ova metoda je i dalje korisna kada je potrebno potvrditi zajedničko vlastito gibanje zvijezde i pratioca. Metoda uključuje mjerenje normalnog gibanja zvijezda u potrazi za utjecajem kojeg uzrokuju planeti, ali nažalost, promjene u vlastitom gibanju su toliko male da trenutno najbolja oprema ne može dati dovoljno pouzdano mjerenje. Ova metoda zahtjeva da orbita planeta bude gotovo okomita naš pravac promatranja i planeti detektirani ovom metodom ne mogu biti potvrđeni drugim metodama.

Metoda radijalne brzine za otkrivanje planeta se koristi tako da se iz “spektra zvijezde” izmjere mali pomaci (kruženja) zvijezde. Uzrok tog kruženja zvijezde je masa planeta koji orbitira oko zvijezde te je on svojom masom gravitacijski privlači, poput plesnih partnera koji plešu jedan oko drugoga. Brzina zvijezde oko centra mase je mnogo manja od one kojom kruži planet (brzina je obrnuto proporcionalna masi). Brzine do 1 m/s se mogu detektirati.

Ovo je prva metoda izbora i daleko najučinkovitija metoda koju koriste tragači planeta. Poznata je i kao “Dopplerova metoda”. Funkcionira samo za relativno bliske zvijezde (do oko 160 svjetlosnih godina). Lako se pronađu planeti blizu zvijezda, ali one koji kruže na većim udaljenostima je teško pronaći. Razlog leži u činjenici da su potrebna prilično duga razdoblja promatranja, a kako ova metoda postoji tek desetljeće, ograničena je time. Dopplerova metoda je korisna za potvrđivanje pronalazaka korištenjem tranzitne metode.

Metoda tranzita je nedavno provjerena metoda koja detektira sjenu planeta dok prolazi ispred zvijezde oko koje kruži. Metoda funkcionira samo za mali postotak planeta čije su orbite savršeno postavljene s obzirom na naše gledište, ali se zato mogu detektirati vrlo udaljeni objekti. Očekuje se da će dovesti do detekcije prvog planeta sličnog Zemlji kada proradi NASA-in orbitalni opservatorij Kepler.

Većina tih planeta je relativno velike mase (oko 40 puta više od Zemljine), no nekoliko njih su bliži Zemljinoj masi. To je posljedica današnje tehnologije teleskopa kojom se ne može detektirati manje planete. Raspodjela mase se ne bi smjela uzeti kao referenca općenite procjene, jer je vrlo vjerojatno da se u bližim sustavima nalazi mnogo planeta manje mase koji još nisu otkriveni.

Kepler Space Mission je naziv za orbitalni teleskop koji će se lansirati 2007. godine, iako postoji mogućnost da se lansiranje odgodi zbog skretanja dijela novca na potrebe održavanja teleskopa Hubble. Je li i tu samo riječ o pokušaju da se američka javnost još više senzibilizira po pitanju održavanja Hubblea novcem poreznih obveznik, pokazat će vrijeme. Kepler je dizajniran da traži planete slične Zemlji metodom tranzita.

Istaknuti ekstrasolarni planeti

1992. – Wolszczan i Frail objavljuju rezultate koji upućuju da postoje planeti oko pulsara PSR B1257+12. Bili su to prvi ekstrasolarni planeti i to odmah vrlo egzotični s obzirom da se nalaze u blizini pulsara

1995. – Dolazi do prvog pravog i potvrđenog otkrića ekstrasolarnog planeta u orbiti oko zvijezde 51 Pegasi. Otkriće je objavljeno 6. listopada, 1995. od strane Michel Mayora i Didier Queloza.

2003 – U srpnju (10.7.) uz pomoć Hubble teleskopa je otkriven najstariji poznati ekstrasolarni planet. Prozvan je Metuzalem. Od Zemlje je udaljen 5600 svjetlosnih godina, dvostruko je teži od Jupitera i star je nevjerojatnih 13 milijardi godina!!! Nalazi se u globularnom klasteru M4 u zviježđu Škorpiona.

2004 – U kolovozu je otkriven planet u orbiti oko zvijezde mu Arae s masom od oko 14 masa Zemlje. To je drugi najlakši planet otkriven do danas i moguće prvi terestrijalni ekstrasolarni planet.

2005 – Tijekom lipnja je otkriven treći ekstrasolarni planet u sustavu Gliese 876. S masom od 6 do 8 masa Zemlje ovo je najmanji do sada otkriveni planet izvan Sunčevog sustava i gotovo sasvim sigurno nije plinovitog karaktera. Od svoje je zvijezde udaljen samo 0.021 AU i oko nje obiđe za 1,94 dana.

Ostavi komentar

Leave a Reply

Vaša adresa e-pošte neće biti objavljena. Obavezna polja su označena sa *

Popularno

Znanost za početnike

Iako se s nama ne bi složila ekipa iz Flat Earth Societyja, Zemlja je okrugla. U redu, ne baš u pravom smislu riječi, ali...

Kemija

One nastaju u oblacima i to na temperaturama nižim od 0°C izravno iz vodene pare u zraku, a ne smrzavanjem vode kako se obično...

Znanost za početnike

Znanstvenici vjeruju da je u najvećem broju slučajeva uzročnik potresa mehanizam tektonike ploča, tj. kretanje litosferskih ploča i njihova međusobna interakcija.

Fizika

Jeste li oduvijek imali goruću želju putovati kroz vrijeme? Dobre vijesti! Putovanje kroz vrijeme je moguće. Zapravo, već to radite. Krećete se kroz vrijeme...

Fizika

Svima nam je dobro poznato da je Albert Einstein, jedan od najznačajnijih fizičara 20. stoljeća, bio uistinu zanimljiva i osebujna ličnost. No, jeste li...

Oglašavanje

Možda će vas zanimati

Svemir

Spomenuta studija bila je globalna suradnja NASA-inih znanstvenika koji su radili na misiji Kepler i istraživača iz međunarodnih agencija u rasponu od Brazila do...

Astronomija

Novi objekt pronađen u galaksiji Mliječne staze ima svoju zvijezdu oko koje kruži, ali znanstvenici nisu sigurni je li to planet ili smeđi patuljak...

Astrobiologija

Od zaobljenih meduza do kamenolikih lišajeva, naš planet vrvi tolikom raznolikošću života da je nemoguće prepoznati neke organizme kao žive. Ta kompleksnost upućuje na...

Planete i mjeseci

Pripremite se – rasprava o Plutonu ponovno se zakuhtava, i ljudi vjerojatno prestati pričati o tome. Pluton bi mogao vratiti svoj status planeta. Možda...

Oglašavanje